硫酸銅在工農業(yè)生產(chǎn)和生活中都有重要的應用。請回答下列問題:
(1)銅與濃硫酸共熱是制備硫酸銅的方法之一,寫出反應的化學方程式:__________________。但該反應生成的氣體污染環(huán)境。為避免環(huán)境污染,可在銅粉與稀硫酸的混合物中通入熱空氣,反應的總化學方程式為____________________。
(2)將銅粉置于稀硫酸中不發(fā)生反應,加入雙氧水,則銅粉可逐漸溶解。寫出反應的離子方程式:____________________。
(3)將適量稀硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中,加熱使之反應完全,通過蒸發(fā)、結晶可得到硫酸銅晶體。為了節(jié)約原料,H2SO4和HNO3的物質的量之比最佳為________________。
(4)用惰性電極電解硫酸銅溶液,實驗裝置如圖甲所示。圖乙是電解過程中產(chǎn)生氣體的總體積V與轉移電子的物質的量n(e-)的關系圖。
電解過程中,a電極的現(xiàn)象是______________;b電極的電極反應式為____________________。
(1)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O 2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O
(2)Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
(3)3?2
(4)先有紅色固體析出,后有無色氣泡產(chǎn)生 4OH--4e-=2H2O+O2↑
點撥:本題考查銅及其化合物的性質、電解規(guī)律等,意在考查考生對常見物質性質的掌握情況及運用有關原理解決實際問題的能力。
【解析】(1)在熱空氣存在的情況下,銅相當于被加熱,生成氧化銅,然后與稀硫酸反應,此過程中不會產(chǎn)生污染性氣體。
(2)雙氧水有強氧化性,能將銅氧化為氧化銅。氧化銅能溶于稀硫酸,使反應得以進行?偟幕瘜W方程式為Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O。
(3)3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,Cu(NO3)2+H2SO4=CuSO4+2HNO3(該反應并不能直接發(fā)生,是為方便計算而寫出),兩式疊加消去Cu(NO3)2,得:3Cu+3H2SO4+2HNO3=3CuSO4+2NO↑+4H2O,因此H2SO4和HNO3的物質的量之比最佳為3?2。
(4)由電流方向可知,b電極為陽極,電極反應式始終都是:4OH--4e-=2H2O+O2↑。但圖中曲線的斜率有變化,說明起始階段陰極是Cu2+放電生成銅,然后是H+放電生成了氫氣。
科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習提分訓練 專題2化學常用計量練習卷(解析版) 題型:填空題
過氧化鈣晶體[CaO2·8H2O]較穩(wěn)定,呈白色,微溶于水,能溶于酸性溶液。廣泛應用于環(huán)境殺菌、消毒等領域。
Ⅰ.過氧化鈣晶體的制備。
工業(yè)上生產(chǎn)CaO2·8H2O的主要流程如下:
(1)用上述方法制取CaO2·8H2O的化學方程式是_________________________________。
(2)沉淀時常用冰水控制溫度在10 ℃以下和通入過量的NH3,其可能原因分別是①__________________________;②_____________________________。
Ⅱ.過氧化鈣晶體含量的測定。
準確稱取0.300 0 g產(chǎn)品于錐形瓶中,加入30 mL蒸餾水和10 mL 2.000 mol·L-1 H2SO4,用0.020 0 mol·L-1 KMnO4標準溶液滴定至終點。重復上述操作兩次。H2O2和KMnO4反應的離子方程式為2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
滴定終點觀察到的現(xiàn)象為_______________________________________。
(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù),計算產(chǎn)品中CaO2·8H2O的質量分數(shù)(寫出計算過程)。
KMnO4標準溶液滴定數(shù)據(jù)
滴定次數(shù) | 樣品的質量/g | KMnO4溶液的體積/mL | |
滴定前刻度/mL | 滴定后刻度/mL | ||
1 | 0.300 0 | 1.02 | 24.04 |
2 | 0.300 0 | 2.00 | 25.03 |
3 | 0.300 0 | 0.20 | 23.24 |
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科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習必做訓練 離子反應、氧化還原反應練習卷(解析版) 題型:填空題
已知Ca(OH)2與Cl2反應的氧化產(chǎn)物與溫度有關,在一定量的石灰乳中通入一定量的氯氣,二者恰好完全反應(發(fā)生的反應均為放熱反應)。生成物中含有Cl-、ClO-、ClO3—三種含氯元素的離子,其中ClO-、ClO3—兩種離子的物質的量(n)與反應時間(t)的曲線如圖所示。
(1)t1前,氧化產(chǎn)物是______________________(填化學式)。
(2)t2時,Ca(OH)2與Cl2發(fā)生反應的總的離子方程式:_____________________________。
(3)該石灰乳中含有Ca(OH)2的物質的量是________mol。
(4)NaClO2較穩(wěn)定,但加熱或敲擊亞氯酸鈉固體時立即爆炸,其爆炸后的產(chǎn)物可能是________(填字母)。
A.NaCl、Cl2 B.NaCl、NaClO C.NaClO3、NaClO4 D.NaCl、NaClO3
(5)配平下列離子方程式:________Fe(OH)3+________ClO-+________OH-=________FeO42—+________Cl-+________H2O。
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科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習必做訓練 電解質溶液練習卷(解析版) 題型:填空題
許多硫的含氧酸鹽在醫(yī)藥、化工等方面有著重要的用途。
(1)重晶石(BaSO4)常做胃腸道造影劑。
已知:常溫下,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。向BaSO4懸濁液中加入硫酸,當溶液的pH=2時,溶液中c(Ba2+)= __。
(2)硫酸亞鐵銨晶體[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]常做分析劑。
①檢驗晶體中含有NH4+的方法為 。
②等物質的量濃度的四種稀溶液:
a.(NH4)2Fe(SO4)2 b.NH4HSO4
c.(NH4) 2SO4 d.(NH4)2SO3,
其中c(NH4+)由大到小的順序為 __(填選項字母)。
(3)過二硫酸鉀(K2S2O8)常做強氧化劑,Na2S2O3常做還原劑。
①K2S2O8溶液與酸性MnSO4溶液混合,在催化劑作用下,可以觀察到溶液變?yōu)樽仙摲磻碾x子方程式為 __。
②用鉑做電極,電解H2SO4和K2SO4的混合溶液可以制備K2S2O8,其陽極的電極反應式為 __,電解過程中陰極附近溶液的pH將 __(填“增大”“減小”或“不變”)。
③產(chǎn)品中K2S2O8的含量可用碘量法測定。操作步驟為稱取0.3000 g產(chǎn)品于碘量瓶中,加50 mL水溶解;加入4.000 g KI固體(稍過量),振蕩使其充分反應;加入適量醋酸溶液酸化,以 __為指示劑,用0.1000 mol·L-1 Na2S2O3標準液滴定至終點(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。重復2次,測得平均消耗標準液21.00 mL。該產(chǎn)品中K2S2O8的質量分數(shù)為(雜質不參加反應) __(列式并計算)。
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科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習必做訓練 電解質溶液練習卷(解析版) 題型:選擇題
某溫度下,向一定體積0.1 mol·L-1的醋酸溶液中逐滴加入等濃度的NaOH溶液,溶液中pOH(pOH=-lg[OH-])與pH的變化關系如圖所示,則( 。
A.M點所示溶液的導電能力強于Q點
B.N點所示溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)
C.M點和N點所示溶液中水的電離程度相同
D.Q點消耗NaOH溶液的體積等于醋酸溶液的體積
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科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習必做訓練 電化學原理及其應用練習卷(解析版) 題型:選擇題
高鐵酸鹽在能源環(huán)保領域有廣泛用途。用鎳(Ni)、鐵做電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鹽Na2FeO4的裝置如圖所示。下列推斷合理的是( 。
A.鐵是陽極,電極反應為Fe-6e-+4H2O=FeO42-+8H+
B.鎳電極上的電極反應為2H++2e-=H2↑
C.若隔膜為陰離子交換膜,則OH-自右向左移動
D.電解時陽極區(qū)pH降低、陰極區(qū)pH升高,最終溶液pH不變
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科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習必做訓練 物質結構與性質練習卷(解析版) 題型:填空題
有A、B、C、D、E五種原子序數(shù)依次增大的元素(原子序數(shù)均小于30)。A的基態(tài)原子2p能級有3個單電子;C的基態(tài)原子2p能級有1個單電子;E原子最外層有1個單電子,其次外層有3個能級且均排滿電子;D與E同周期,價電子數(shù)為2。則:
(1)D的元素符號為______。A的單質分子中π鍵的個數(shù)為______。
(2)B元素的氫化物的沸點是同族元素氫化物中最高的,原因是__________________________________。
(3)A、B、C 3種元素的第一電離能由大到小的順序為________(用元素符號表示)。
(4)寫出基態(tài)E原子的價電子排布式:__________________。
(5)A的最簡單氫化物分子的空間構型為________,其中A原子的雜化類型是________。
(6)C和D形成的化合物的晶胞結構如圖所示,已知晶體的密度為ρ g·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,求晶胞邊長a=________cm。(用ρ、NA的計算式表示)
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科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習必做訓練 物質結構、元素周期律練習卷(解析版) 題型:填空題
氫能源是一種重要的清潔能源,F(xiàn)有兩種可產(chǎn)生H2的化合物甲和乙。將6.00 g甲加熱至完全分解,只得到一種短周期元素的金屬單質和6.72 L的H2(已折算成標準狀況)。甲與水反應也能放出H2,同時還產(chǎn)生一種白色沉淀物,該白色沉淀可溶于NaOH溶液;衔镆以诖呋瘎┐嬖谙驴煞纸獾玫H2和另一種單質氣體丙,丙在標準狀況下的密度為1.25 g·L-1請回答下列問題:
(1)甲的化學式是________;乙的電子式是________。
(2)甲與水反應的化學方程式是________。
(3)氣體丙與金屬鎂反應的產(chǎn)物是________(用化學式表示)。
(4)乙在加熱條件下與CuO反應可生成Cu和氣體丙,寫出該反應的化學方程式__________________。有人提出產(chǎn)物Cu中可能還混有Cu2O,請設計實驗方案驗證之______________________。
(已知:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)
(5)甲與乙之間________(填“可能”或“不可能”)發(fā)生反應產(chǎn)生H2,判斷理由是________。
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科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習必做訓練 有機化學基礎練習卷(解析版) 題型:填空題
下列是利用烴C3H6合成有機高分子E和烴C6H14的流程圖。請回答以下問題:
(1)①~⑥中屬于取代反應的有________。
(2)C6H14的核磁共振氫譜只有兩種峰,則C6H14的結構簡式為________________;寫出E的結構簡式:__________________。
(3)寫出B與新Cu(OH)2反應的化學方程式:________________。
(4)D的同分異構體很多,符合下列條件的同分異構體有________種,其中氫原子核磁共振氫譜譜峰最少的結構簡式為________。
①含碳碳雙鍵 ②能水解 ③能發(fā)生銀鏡反應
(5)根據(jù)你所學知識和上圖中相關信息,以乙醇為主要原料通過三步可能合成環(huán)己烷(無機試劑任選),寫出第一步和第三步化學反應的化學方程式(有機物質寫結構簡式):________、________。
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